Orthotopische Nieren-Autotransplantation in einem Schweinemodell mit 24 Stunden Organkonservierung und kontinuierlicher Telemetrie

Dieses Protokoll beschreibt alle wichtigen Schritte zur erfolgreichen Erstellung eines orthotopischen Nieren-Autotransplantationsmodells mit einer Organkonservierungszeit von 24 Stunden und einer perioperativen telemetrischen Überwachung. Der große Vorteil dieses großen Tier-Autotransplantationsmodells gegenüber Ex-vivo-Studien an Kleintiermodellen sind eine chirurgische anatomische und die pathophysiologischen Ähnlichkeiten mit dem klinischen Umfeld. Unser Team an der Universitätsklinik RWTH Aachen zeigt die Abläufe.

Nachdem Sie den entsprechenden Sedierungsgrad in einem über Nacht gefasteten erwachsenen weiblichen Schwein bestätigt haben, machen Sie einen drei bis fünf Zentimeter großen Schnitt in der Leistengegend und sezieren die Oberschenkelarterie in 360-Grad-Manier. Verwenden Sie ein Skalpell der Nummer 11, um eine Arteriotomie zu erstellen, und legen Sie den arteriellen Sensor des Telemetriegeräts ein. Nach der Herstellung eines subkutanen Beutels in der linken Flanke, tunneln Sie den Telemetrie-Transponder in die Flanke und fixieren Sie den Transponder mit einer 3-O-Polypropylen-Single-Knoten-Nähte an der Muskelfaszie.

Als nächstes machen Sie zwei kleine Schnitte auf der linken und rechten Seite des Thorax und tunneln die rot-weißen EKG-Elektroden an ihren vorgesehenen Ort. Wenn die Elektroden gesichert sind, beginnen Sie mit der Registrierung der Telemetriedaten. Bei stabiler Signalaufnahme den Leistenschnitt mit Nähten und Sprühfolienverband schließen und eine geeignete Schweinejacke auf das Tier legen.

14 Tage nach der ersten Operation einen Vier- bis Fünfzentimeter-Schnitt in der Jugularnut auf der rechten Seite des anästhesierten Tieres machen und das subkutane und Muskelgewebe sezieren, um die Jongleurvene freizulegen. Verwenden Sie ein Peeling-Away-Blatt-Einführungsmittel oder die Seldinger-Methode, um den Jugularkatheter einzufügen. Sichern Sie den Katheter mit einer 5-0 Polypropylen-Nähte und schließen Sie den Schnitt in zwei Schichten.

Nach chirurgischer Desinfektion und steriler Drapat, führen Sie eine mittlere Laparotomie, um den Bauch zu öffnen und verwenden Sie einen Standard-Bauchretraktor, um das chirurgische Feld zu belichten. Öffnen Sie die Peritonealschicht und verwenden Sie eine monopolare Kauterie, bipolare Zange und eine feine Schere, um die linke Niere und den Harnleiter von jedem haftenden Gewebe zu sezieren. Dann verwenden Sie eine 3-0 Polyglactin Naht zu Ligate und teilen Sie den linken Harnleiter mindestens 10 Zentimeter distal auf die Niere hilum.

Um die Transplantatniere abzurufen, verwenden Sie Gefäßklemmen, um die Nierenarterie und Vene in der Nähe der Aorta und Vena cava zu schließen. Und schneiden Sie die Gefäße über den Muscheln. Dann geben Sie die Niere an den hinteren Tisch Team für zusätzliche Vorbereitung und verwenden Sie eine 5-0 Polypropylen Naht, um den Stumpf der Nierenarterie und die Nierenvene zu schließen.

Unmittelbar nach dem Abruf verwenden Sie einen standardmäßigen peripheren Katheter mit 14 Messgeräten, um die Nierenarterie zu keimen und die Niere mit mindestens 500 Millilitere eiskalte Organkonservierungslösung zu spülen. Nach der Spülung das Transplantat in sterile Organbeutel für die Lagerung in Organkonservierungslösung mit einer Zielkälte zeitischämisch bei vier Grad Celsius mit einem computergesteuerten Kühlkreislauf wickeln. Zwei bis fünf Minuten vor dem Gefäßspannen intravenös 100 internationale Einheiten pro Kilogramm Natriumheparin injizieren und anschließend die kontralaterale rechte Niere entfernen, wie nachgewiesen, und die mediane Laparotomie wieder zu öffnen.

Zwei bis fünf Minuten vor dem Gefäßspannen intravenös 100 internationale Einheiten pro Kilogramm Natriumheparin injizieren und anschließend die kontralaterale rechte Niere entfernen, wie nachgewiesen. Legen Sie die konservierte Transplantatniere in das chirurgische Feld und initiieren Sie die Verabreichung von 0,1 bis 1 Mikrogramm pro Kilogramm pro Minute Noradrenalin als kontinuierliche Infusion mit dem mittleren arteriellen Blutdruck und der Herzfrequenz, um die Effizienz zu überwachen. Für End-to-End-Anastomose der Nierenvene verwenden Sie 5-0 Polypropylen, um zwei Eckstiche zu platzieren und die Rückwand kontinuierlich zu befestigen.

Nach Abschluss der Rückwand verwenden Sie ein Ende des Schädel-Eck-Stichs, um die Vorderwand in schädelweiserichtung zu nähen und die Vene mit einer 100 internationalen Einheit pro Milliliter Heparinisierter Saline-Lösung zu spülen. Für End-to-End-Anastomose der Nierenarterie verwenden Sie einen 6-0 Polypropylen-Schädel-Eckstich, bevor Sie die Fallschirmtechnik verwenden, um die Rückwand kontinuierlich zu nähen, wie gezeigt. Die Frontwand mit dem anderen Ende der doppelbewaffneten 6-0 Polypropylen-Naht bedecken und die Arterie mit 100 internationalen Einheiten pro Milliliter Heparinisierter Sarin-Lösung spülen.

Nach der Anastomose-Vervollständigung die beiden Fäden an der kaudalen Ecke binden und nacheinander die venösen Gefäß- und arteriellen Klammern öffnen, um eine Reperfusion der Nierefusion zu ermöglichen. Nach der Reperfusion fünf Milliliter Papaverin an die Außenwand der Nierenarterie verabreichen und 250 Milliliter 20%Glukoselösung in einer einzigen 80-Milligramm-Dosis Furosemid intravenös verabreichen. Als nächstes passieren Sie einen 12 französischen pädiatrischen Urinkatheter durch die Bauchwand und die Haut und verwenden Ligaturen, um den Katheter am Harnleiter zu sichern.

Schließen Sie die Peritonealschicht über der Niere, um eine Verdrängung des Transplantats und das Knicken der vaskulären Anastomose zu verhindern. Und schließen Sie den Bauch in vier Schichten, wie gezeigt. Schließlich verwenden Sie Farb-Doppler-Ultraschall, um eine ausreichende arterielle und venöse Perfusion des Nierentransplantats zu gewährleisten, bevor Sie das vollständig ruhende Tier in die Unterkunft zurückbringen.

In diesem repräsentativen Satz von fünf orthotopischen Nieren-Autotransplantationsexperimenten waren die Transponderimplantations- und Autotransplantationsverfahren bei jedem Tier mit ausreichenden Telemetriesignalen, die während des Beobachtungszeitraums registriert wurden, erfolgreich. Nach dem Bauchverschluss zeigte der Farb-Doppler-Ultraschall in allen Fällen eine zufriedenstellende arterielle und venöse Durchblutung der Niere. Serumkalium- und Kreatinwerte erreichten an den postoperativen Tagen drei bis vier ihren Höhepunkt und zeigten danach eine allmähliche Erholung.

Der pH-Wert des Blutes blieb im normalen Bereich und der Urinausstoß erholte sich in den ersten vier postoperativen Tagen auf Normalwerte. Dieses Protokoll kann verwendet werden, um verschiedene Fragen über die Auswirkungen von Organkonservierungstechniken oder Ex-vivo- oder In-vivo-Therapien in einem klinisch signifikanten großtierischen Modell zu beantworten.